變風(fēng)量空調系統工程技術(shù)的總結論文
變風(fēng)量空調系統工程技術(shù)的總結論文
1、變風(fēng)量空調系統末端控制與裝置
VAV空調系統的控制機理并不是很復雜，末端送風(fēng)裝置是實(shí)現變風(fēng)量功能的關(guān)鍵，而選擇何種控制系統并與末端送風(fēng)裝置進(jìn)行有機結合是整個(gè)VAV空調系統最重要的環(huán)節之一。VAV空調系統并非是簡(jiǎn)單地在定風(fēng)量系統上加裝可調變速風(fēng)機及末端裝置，它還包括由多個(gè)控制回路所組成的控制系統，要保證VAV空調系統運行隨著(zhù)空調負荷變化而進(jìn)行相應改變就必須依靠自動(dòng)控制系統。變風(fēng)量控制系統的主要作用是：自動(dòng)調節系統送風(fēng)量以適應房間空調負荷變化；通過(guò)相對獨立的控制單元分別實(shí)現對不同房間、不同功能區域的不同溫度參數要求；能夠根據負荷變化自動(dòng)調節送風(fēng)主機的運行頻率以降低空調系統運行能耗，實(shí)現節能目的。目前在過(guò)程控制領(lǐng)域中應用最為廣泛的控制器是常規PID(比例，積分，微分)控制器，簡(jiǎn)單、穩定性好、可靠性高等特點(diǎn)使其對于線(xiàn)性定常的控制是非常有效的，一般都能夠得到比較滿(mǎn)意的控制效果，至今在全世界的過(guò)程控制中有84％的控制器仍是PID控制器，VAV系統末端裝置也大多采用PID)控制器。PID控制以其巧妙的構思和良好的控制效果一度成為應用最廣泛，實(shí)現最簡(jiǎn)單的控制策略。
PID控制理論內涵給人們留下了較大的研究空間，關(guān)于PID參數自整定的方法也相繼問(wèn)世，但隨著(zhù)控制理論及應用范圍的不斷發(fā)展，控制對象也日趨復雜，有些系統的過(guò)程模型難以建立，并且具有高度的非線(xiàn)性、時(shí)變性；比如VAV變風(fēng)量空調系統的時(shí)變控制，因此傳統的PID控制策略就顯露了它的不足。雖然研究人員試圖通過(guò)簡(jiǎn)化控制算法或采取優(yōu)化集合控制等來(lái)解決這一不足，但效果并不很理想�；赑ID控制所存在的問(wèn)題，相關(guān)研究人員根據變風(fēng)量空調系統的特點(diǎn)結合控制技術(shù)在不斷改進(jìn)PID控制算法的基礎上積極尋找其它更為高級的控制方式，通過(guò)實(shí)踐，逐步將最優(yōu)控制、自適應控制、模糊控制及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )控制等智能化控制手段應用于VAV空調系統的控制實(shí)踐。隨著(zhù)控制技術(shù)、空調技術(shù)的發(fā)展以及將二者相結合運用于建筑系統的發(fā)展趨勢來(lái)看，VAV空調系統控制技術(shù)從最初的定靜壓控制到變靜壓控制再到后來(lái)直接數字控制、總風(fēng)量控制再到智能化控制已經(jīng)取得了很大的發(fā)展，其中清華大學(xué)有關(guān)學(xué)者提出的總風(fēng)量控制法具有一定影響，該方法不采用靜壓送風(fēng)量，而是根據壓力無(wú)關(guān)型VAV空調系統末端裝置的設定風(fēng)量來(lái)確定系統送風(fēng)總量并據此計算出送風(fēng)風(fēng)機的轉速，從而對送風(fēng)量進(jìn)行控制。他們通過(guò)對總風(fēng)量控制法與定靜壓控制法、變靜壓控制法的節能效果比較，認為雖然總風(fēng)量控制法的節能效果雖不如變靜壓控制法，但因其沒(méi)有壓力控制環(huán)節，所以運行穩定性很好。另外，還有學(xué)者通過(guò)分析變VAV空調系統的局部控制，利用其送風(fēng)末端裝置風(fēng)閥的開(kāi)度作為各空調區域相關(guān)負荷的指示信號，提出送風(fēng)靜壓優(yōu)化控制方法。
2、變風(fēng)量空調(VAV)控制系統模型
VAV空調系統主要應用于大中型建筑物，它是全空氣空調系統與控制技術(shù)相結合并不斷發(fā)展的產(chǎn)物。與常規的全空氣空調系統相比，VAV空調系統最主要的特點(diǎn)就是在每個(gè)空調房間的送風(fēng)管處設置一個(gè)VAV空調系統末端裝置(VAVBox)，該末端裝置的主要功能部件是一個(gè)風(fēng)量調節閥門(mén)或末端調速風(fēng)機。在總風(fēng)量控制下的VAV系統中,當室內溫空器實(shí)時(shí)監測到實(shí)際溫度超出設定溫度時(shí)，通過(guò)A／D轉換將溫差信號由各分支饋線(xiàn)傳輸給末端裝置控制器，并同時(shí)將信號傳輸給VAV系統主控制器。通過(guò)對信號的比較處理，改變送風(fēng)主機運行頻率，改變送風(fēng)量。而末端裝置通過(guò)調整閥門(mén)開(kāi)度或風(fēng)機轉速來(lái)控制進(jìn)入房間的送風(fēng)量，進(jìn)而實(shí)現對各個(gè)房間的溫度控制。末端裝置的風(fēng)量調節是通過(guò)其自身的控制系統來(lái)實(shí)現的，最簡(jiǎn)單的控制方式就是根據比較房間內實(shí)際溫度值與設定溫度值之間的差值來(lái)調節末端裝置的風(fēng)閥開(kāi)度。但這種控制也存在一些問(wèn)題：當某個(gè)房間達到設定溫度而相應末端裝置風(fēng)閥開(kāi)度保持穩定時(shí)，由于其它房間末端裝置響應相應空調狀況而做出調整時(shí)就會(huì )影響整個(gè)VAV空調系統送風(fēng)壓力，進(jìn)而改變已調整穩定的房間末端裝置，而空調負荷的熱惰性又致使末端裝置不會(huì )立刻進(jìn)行調整性動(dòng)作，等房間空調負荷交得較大并出現溫度波動(dòng)時(shí)，末端裝置才采取動(dòng)作，而動(dòng)作的結果又反過(guò)來(lái)影響其它房間末端裝置的控制效果。這樣一種以動(dòng)態(tài)響應為主連續參量、多環(huán)節的控制方式來(lái)保證環(huán)境溫度與設定溫度相一致是很困難的，其中任何一個(gè)環(huán)節年問(wèn)題都會(huì )導致運行出現故障或是令系統功能大打折扣。比如，在送風(fēng)管道上選擇檢測點(diǎn)的位置如何，能否準確代表系統送風(fēng)狀況，是否失真，再比如送風(fēng)管道異常漏風(fēng)時(shí)，還有，假如信號抗電磁干擾能力差等都會(huì )導致系統送風(fēng)紊亂，送風(fēng)主機運行頻率異常，原有送風(fēng)平衡被破壞，甚至無(wú)法進(jìn)行系統運行調整等等問(wèn)題。
3、結語(yǔ)
變風(fēng)量末端裝置是VAV空調系統直接作用于被控環(huán)境的設備，通過(guò)末端裝置的即時(shí)響應來(lái)調節環(huán)境的溫、濕度，同時(shí)又是通過(guò)末端裝置將預調整狀態(tài)前饋給VAV系統控制器對系統送風(fēng)主機，進(jìn)而改變送風(fēng)量響應末端裝置的即時(shí)變化。所以末端裝置是VAV空調系統最為關(guān)鍵的設備，其控制環(huán)節也是VAV控制系統的重要組成部分。本文對于變風(fēng)量空調(VAV)及其控制系統相關(guān)研究，有利于提高變風(fēng)量空調控制水平。
【變風(fēng)量空調系統工程技術(shù)的總結論文】相關(guān)文章：
交通系統技師申報總結03-19